JP2006176935A - 繊維製品の彩色方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ランダムに脱色された自然な洗いざらし調外観を有し、繊維を傷めることなく薄地から厚地まで適用できる繊維製品の彩色方法を得る。
【解決手段】繊維製品を、過マンガン酸塩に対する脱色性が異なる二種以上の反応染料を用いて染色した後、過マンガン酸塩と無機塩の粒状混合物からなる脱色剤を用い、該脱色剤と湿潤状態にある繊維製品とを動的状態で接触させて脱色操作を行い、繊維製品を多様な色相の洗いざらし調に脱色する彩色方法。

Description

本発明は反応染料の過マンガン酸塩に対する脱色性の違いを利用して繊維製品を彩色する方法、即ち、ランダムに脱色された自然な洗いざらし調外観を有する繊維製品の彩色方法に関する。

繊維製品は、通常染料あるいは顔料によって色彩が施され製品化されるのが一般的である。この場合、均一に斑なく染色することが商品価値を決定する重要な指標になっている。一方、均一染色とは異なる染色方法に捺染あるいは抜染等があるが、これらの方法は何れもスクリ−ン捺染機あるいはロ−ラ捺染機等の印捺機による模様の連続であり、人工的外観で代表される彩色方法である。
しかしながら、近年、消費者ニ−ズの多様化やファッション性の観点から、均一染色や捺染あるいは抜染等とは異なる人為的に斑を発生させた斑染めや、デニム衣類に見られるような石洗いという軽石で繊維表面の染料を削り取るような方法、また、スレン系染料で染色したデニム製品の表面をオゾンガスで脱色した後、該表面を軽石等で削り取って未脱色部分を露出させる方法（特許文献１参照。）、更には次亜塩素酸塩のような塩素系脱色剤で均一なフェ−ド調に処理して洗いざらし調外観を有する繊維製品等も、新しい感性に富んだ商品として広く消費者に受け入れられている。

また、デニム衣類の彩色はインジゴ特有の青色が大半であったのに対して、最近では顔料を吸尽染色した後、顔料の脱落しやすい性質を利用した洗い晒し調の特殊染色効果を持つ多彩な繊維製品の開発も行われ、市場性の高い繊維製品として高く評価されている。しかしながら、石洗いという軽石で繊維表面の染料を削り取るような方法、あるいは次亜塩素酸塩のような塩素系脱色剤で均一なフェ−ド調に処理するこれらの方法は、いずれも繊維の損傷が大きく比較的厚地のデニム衣類に限定されて適用されている。また、顔料による方法では吸尽染色時の染色機の汚れが大きいことや、最終的な顔料の固定に樹脂を使用する必要があり、工程が煩雑になること、及び、例え樹脂を使用したとしても濃色では洗濯堅牢度あるいは摩擦堅牢度が悪く、淡色や中間色に限定される欠点があった。

また、セルロース系布帛をビニルスルフォン系反応染料で染色して酵素によるバイオ処理を施し、還元剤による脱色を行った後再度反応染料で染色し玉虫色調、濃淡色調、異色色調、芯白色調等に彩色する方法（特許文献２参照。）が開示されているが工程が複雑で工程数も多いという欠点を有する。
特開平5-186973号公報 特開平10-280276号公報

本発明の目的は、複雑な工程を要さず、繊維を傷めることなく薄地から厚地まで多様な繊維製品に適用でき、淡色から濃色まで堅牢度に優れ、さらには多様な色相を作り出しファッション性に優れた個性的で自然な洗いざらし調繊維製品の彩色方法を提供することにある。
本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、多様な色相を持ちセルロ−ス系繊維の染色を中心に広く用いられている反応染料に、過マンガン酸塩に対する脱色性が易脱色性を示すものから難脱色性を示すものまで幅広く存在することを発見し、これらの染料を適宜組み合わせて染色した後、過マンガン酸塩で脱色することにより、多様な色相の自然な洗いざらし調の外観が出現することを見出し、本発明を完成した。

本発明は、繊維製品を、過マンガン酸塩に対する脱色性が異なる二種以上の反応染料を用いて染色した後、過マンガン酸塩と無機塩の粒状混合物からなる脱色剤で脱色することを特徴とする繊維製品の彩色方法である。脱色剤は繊維製品の乾燥重量に対し、過マンガン酸塩が０．０１重量％〜１．０重量％含有され、無機塩で希釈された過マンガン酸塩と無機塩の粒状混合物を使用する。脱色の方法は、繊維製品を湿潤状態とし、該脱色剤と湿潤状態の繊維製品とを動的状態で接触させることが好ましく、湿潤状態とは、絞り率３０％〜１５０％である。

本発明は過マンガン酸塩に対して異なる脱色性を示す反応染料を配合して均一染色や捺染あるいは斑染めされた湿潤状態の繊維製品に、過マンガン酸塩とその希釈剤である無機塩の粒状混合物を動的状態で接触させて繊維製品表面の染料の一部を脱色させ、脱色地を白抜きから任意の色相に制御することにより、多様な色相を持つ自然な洗いざらし調繊維製品を得る。また、本彩色方法は半乾燥状態で脱色反応が進むため損傷を受ける繊維は繊維製品表面の極浅い部分のみに留まり、製品強度に与える影響を最小限に留めることが出来る。

本発明でいう繊維製品とは、織物またはニット及びこれらが縫製された縫製品である。素材としては染色された繊維製品の染料が脱色剤と相互作用の生じる素材であれば特に限定はなく、綿、麻等の植物繊維、羊毛、絹等の動物繊維、ビスコ−スレ−ヨン、銅アンモニアレ−ヨン、溶剤紡糸セルロ−ス繊維等の再生セルロ−ス繊維を用いることが出来る。また、これらの素材とポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アクリル繊維等の合成繊維を混紡、交編織した複合素材も用いることが出来る。

本発明に用いる脱色剤は還元脱色剤、酸化脱色剤のうち、酸化脱色剤を用いるのが好ましい。還元脱色剤は還元反応の結果、芳香族アミンを生じ、該芳香族アミンが有害性を示すことや耐光性等の堅牢度を低下させる場合があるので好ましくない。酸化脱色剤としては重クロム酸塩、過マンガン酸塩、次亜塩素酸塩等を挙げることができるが、重クロム酸塩は有害重金属を含み、次亜塩素酸塩は繊維強度の低下が大きいので好ましくなく、過マンガン酸塩を好適に用いることができる。したがって、本発明に用いる染料は過マンガン酸塩に対して易脱色性から難脱色性を示す染料種属から所望の染料を選べばよい。これらの染料として直接染料、硫化染料、酸性染料、反応染料を挙げることができるが、多彩な色相を持ちセルロース系繊維の染色を中心に広く用いられている反応染料を好適に用いることができる。

一例として反応染料について述べると、反応染料の内、過マンガン酸塩に対して易脱色性を示す反応染料は例えば、スミフィックス ブリリアント オレンジ３Ｒ（Sumifix Brillant Orange 3R、住友化学工業（株）製）、スミフィックス レッド Ｂ（Sumifix Red B、住友化学工業（株）製）、スミフィックス ブリリアント レッド ＢＢ（Sumifix Brillant Red BB、住友化学工業（株）製）、チバクロン レッド ＦＮ−２ＢＬ（Cibacron Red FN-2BL、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、スミフィックス ブリリアント ブルー Ｒ（Sumifix Brillannt Blue R、住友化学工業（株）製）、スミフィックス スプラ ブルー ＢＲＦ （Sumifix Supra Blue BRF、住友化学工業（株）製）、チバクロン ブリリアントブルー ＦＮ−Ｇ（Cibacron Brillant Blue FN-G、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、チバクロン ブルー ＦＮ−Ｒ（Cibacron Blue FN-R、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、レアノヴァ ブルー ＣＡ（ReaNova Blue CA、ダイスター・ジャパン（株）製）等を挙げることができる。

また、難脱色性を示す反応染料としては例えば、スミフィックス イエロー ＧＲ（Sumifix Yellow GR、住友化学工業（株）製）、スミフィックス スプラ イエロー ３ＲＦ（Sumifix Supra Yellow 3RF、住友化学工業（株）製）、チバクロン イエロー ＦＮ−２Ｒ（Cibacron Yellow FN-2R、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、レアノヴァ イエロー ＣＡ（ReaNova Yellow CA、ダイスター・ジャパン（株）製）、スミフィックス スプラ レッド ３BF（Sumifix Supra Red ３BF、住友化学工業（株）製）、チバクロン レッド ＦＮ−Ｒ（Cibacron Red FN-R、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、レアノヴァ レッド ＣＡ（ReaNova Red CA、ダイスター・ジャパン（株）製）スミフィックス スプラ ブルー Ｅ−ＸＦ（Sumifix Supra Blue E-XF、住友化学工業（株）製）、レアノヴァ ネイヴイ ＣＡ（ReaNova Navy CA、ダイスター・ジャパン（株）製）等を挙げることができる。

本発明に用いる過マンガン酸塩はアルカリ金属塩あるいはアルカリ土類金属塩を好適に用いることが出来る。具体例としては過マンガン酸リチウム、過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム、過マンガン酸マグネシウム、過マンガン酸カルシウム等を挙げることができるが、過マンガン酸カリウムが一般的である。これらの過マンガン酸塩は通常結晶塊として入手されるが、本発明では粒状化して使用するのが作用効果の点で望ましい。
粒状無機塩は過マンガン酸塩の希釈剤として過マンガン酸塩を繊維製品に適度に、均一に接触させるための重要な役割を果たしており、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の塩酸塩、硫酸塩及び硝酸塩を用いることが出来る。具体例としては塩化リチウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸リチウム、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硝酸リチウム、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸マグネシウム、硝酸カルシウム等を挙げることができるが、反応染料用の染色助剤として多量に用いられている硫酸ナトリウムが一般的である。

本発明では、これらの過マンガン酸塩粒状物と粒状無機塩を繊維製品に付加して処理を行うが、過マンガン酸塩を純度の高い状態で繊維製品に接触させることは繊維製品の著しい強度低下を招くので好ましくなく、無機塩で希釈された希釈過マンガン酸塩粒状物として用いるのが良い。また、繊維製品の乾燥重量に対する過マンガン酸塩の使用量は０．０１〜１．０重量％と少量で十分な効果が得られるので、あらかじめ１０重量倍程度に粒状無機塩で希釈した希釈過マンガン酸塩粒状物を用いる方が計量誤差も少なく、粒状無機塩との混合も容易になるので好ましい。このような希釈された過マンガン酸塩粒状物として、過マンガン酸カリウムを硫酸ナトリウムで希釈し、過マンガン酸カリウムの含有率を１０重量％としたＧＳ−ＫＰ（商品名、サン化学（株）製）が上市されている。ＧＳ−ＫＰは本発明の過マンガン酸塩粒状物として好適に用いることが出来る。この過マンガン酸塩と無機塩の粒状混合物に、過マンガン酸塩を希釈するために更に粒状無機塩を加えることが出来る。また、本発明でいう繊維製品の乾燥重量とは標準状態（温度２０℃、相対湿度６５％）での繊維製品の重量である。

次に、具体的な処理方法について説明する。始めに繊維製品の染色を行うが、本発明でいう染色された繊維製品とは浸染で均一に染色された繊維製品や捺染された繊維製品あるいは斑染めされた繊維製品等である。染色は求められる色相に応じて上述した二種の染料の中から適宜選択して常法で行えばよい。次いで脱色を行う。脱色は適度な均質性を得るために動的状態で行うが、数秒〜数分間の停止が繰り返されてもかまわない。動的状態が得られれば特に装置の限定はないが、タンブラ−、ワッシャ−等を好適に用いることが出来る。

染色した繊維製品は、これらの回転装置に投入して湿潤状態で脱色するが、本発明でいう湿潤状態の繊維製品とは絞り率３０％〜１５０％の繊維製品であり、好ましくは絞り率５０％〜１００％の繊維製品である。脱色方法は予め粒状無機塩を乾燥繊維製品に対して１倍重量〜５倍重量準備し、繊維製品の乾燥重量に対して過マンガン酸塩の使用量が０．０１〜１．０重量％となるよう上述のＧＳ−ＫＰ（サン化学（株）製）を０．１重量％〜１０重量％を該粒状無機塩と共に回転装置に投入して良く撹拌し、これに湿潤状態の繊維製品を投入して室温で５分〜６０分、好ましくは１０分〜４０分間脱色操作を行う。
脱色した繊維製品には過マンガン酸塩と染料あるいは繊維等の有機物質との反応生成物である水不溶性の二酸化マンガンが付着しているので水洗して未反応の過マンガン酸塩と無機塩を除去した後、公知の方法すなわち還元剤等で処理して取り除けば、自然な洗いざらし調の外観が出現し所望の繊維製品を得ることが出来る。還元剤等で処理して二酸化マンガンを取り除いた後、必要に応じてソ−ピング、樹脂加工、仕上げ油剤処理等の工程に移るが、これらの工程は特に限定されるものではなく一般的な方法で行うことが出来る。

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこの範囲に限定されるものではない。なお、本実施例中の生地強度、摩擦堅牢度の測定は下記方法に基づいて行った。
・生地強度 ： ＪＩＳ Ｌ １０１８ ８．１７Ａ法（ミュ−レン形法）
・摩擦堅牢度 ： ＪＩＳ Ｌ ０８４９

〔実施例１〕
綿４０番双糸天竺ニット生地を常法で精練漂白し縫製油剤処理をした後Ｔシャツを作製した。該Ｔシャツを、過マンガン酸塩に対して易脱色性を示すスミフィックス ブリリアント レッド ＢＢ１５０％（Sumifix Brillant Red BB、住友化学工業（株）製）をＴシャツに対して４．０重量％と過マンガン酸塩に対して難脱色性を示すチバクロン イエロー ＦＮ−２Ｒ（Cibacron Yellow FN-2R、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）、をＴシャツに対して１．５重量％を配合して、反応染料の染色方法に準じて常法で染色した。次いで、得られたＴシャツを絞り率が８０％になるように脱水した後、予めＴシャツの乾燥重量に対して２．５倍重量の粒状硫酸ナトリウムと、Tシャツの乾燥重量に対して２．５重量％のＧＳ−ＫＰ（サン化学（株）製）を目張りした神前鉄工（株）製の神前式洗濯機（型式：ミニ試験機）に投入してよく攪拌し、これに染色して脱水したＴシャツを投入し室温で３０分間脱色処理を行った。脱色処理したＴシャツを取り出して水洗した後、２．５ｇ／リットルの還元剤（ＧＳ−Ｎ、サン化学（株）製）を含む処理浴中で浴比：２０、６０℃で１５分間処理し、水洗してＴシャツに付着した二酸化マンガンを水溶化して除去した。

次いで、１ｇ／リットルのソーピング剤（トライポンＰ−60、一方社油脂工業（株）製）を含む処理浴中で浴比１：２０、８０℃で１５分間ソ−ピングして水洗した。更に、４ｇ／Ｌの仕上げ油剤（ＦＳ−Ｗ−１００）を含む処理浴中で浴比１：２０、５０℃で１０分間油剤処理した後、脱水乾燥して表面の染料の一部が脱色されたＴシャツを得た。得られたＴシャツは過マンガン酸塩に対して易脱色性を示す赤色染料のみが脱色されたために脱色地が黄色で、未脱色の赤色とのコントラストが従来の趣とは異なり、華やかななかにも自然な洗い晒し調であった。また、脱色前後の生地強度を測定した結果は、脱色前が６１０ｋＰａ（ｋｇｆ／ｃｍ²）であるのに対して脱色後は５３０ｋＰａ（ｋｇｆ／ｃｍ²）であった。若干の生地強度の低下は見られたが、この程度の低下は実用上問題になるものではない。
得られた洗い晒し調Ｔシャツの摩擦堅牢度の測定結果を表１に示す。
表１から明らかなように湿摩擦においても本発明のＴシャツは濃色であるにもかかわらず優れた堅牢度を示すことが分かる。

〔実施例２〕
試料として、出願人が特許公開２００４−１６２１９７号公報で開示した斑にカチオン化改質する方法で作製した綿繊維の５０番手単糸使いの平織物（経密度１３２本／吋、緯密度８０本／吋）を使用し、染色する染料を過マンガン酸塩に対して易脱色性を示すチバクロン ブルー ＦＮ−Ｒ（Cibacron Blue FN-R、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）を試料に対して１．５重量％と過マンガン酸塩に対して難脱色性を示すチバクロン レッド ＦＮ−Ｒ（Cibacron Red FN-R、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製）を試料に対して０．５重量％の染料を配合して常法で染色する他は実施例１と同様に粒状硫酸ナトリウムと、過マンガン酸カリウムを含有するＧＳ−ＫＰ（サン化学（株）製）を用いて処理し、被処理物を得た。得られた被処理物は使用した赤色染料が過マンガン酸塩に対して難脱色性を示す染料であったために脱色地は赤味となり、未脱色地の赤味青色と斑染めのコントラストが今までにない洗いざらし調外観を有し、ファッション性に優れた平織物であった。

本発明の方法によれば複雑な工程を要さず、繊維を傷めることなく薄地から厚地まで多様な繊維製品に適用でき、淡色から濃色まで堅牢度が優れ、さらには多様な色相を作り出しファッション性に優れた個性的で自然な洗いざらし調繊維製品を得ることが出来る。

Claims (4)

1. 繊維製品を、過マンガン酸塩に対する脱色性が異なる二種以上の反応染料を用いて染色した後、過マンガン酸塩と無機塩の粒状混合物からなる脱色剤で脱色することを特徴とする繊維製品の彩色方法。
2. 繊維製品の乾燥重量に対し、過マンガン酸塩が０．０１重量％〜１．０重量％含有され、無機塩で希釈された過マンガン酸塩と無機塩の粒状混合物を使用ことを特徴とする請求項１に記載の繊維製品の彩色方法。
3. 繊維製品を湿潤状態とし、該脱色剤と湿潤状態の繊維製品とを動的状態で接触させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の繊維製品の彩色方法。
4. 該繊維製品の湿潤状態とは、絞り率３０％〜１５０％である請求項３に記載の繊維製品の彩色方法。